[发明专利]具有有机半导体层的眼科装置和方法

说明书

使用领域

本发明描述了在眼科装置插入物组件上形成有机半导体晶体管的装置和方法。在一些实施例中，方法和装置，以构造在具有三维形状的基底上发生的在表面上形成的眼科装置内的有机半导体晶体管。在一些实施例中，所述方法和装置的应用领域可包括引入通电元件、插入物和有机半导体装置的眼科装置。

背景技术

传统上，诸如角膜接触镜片、眼内镜片或泪点塞的眼科装置包括具有矫正、美容或治疗性质的生物相容性装置。例如，接触镜片可提供下列作用中的一种或多种：视力矫正功能性；美容增强作用和治疗效果。每种功能由镜片的物理特性提供。将折射性质结合到镜片中的设计可提供视力矫正功能。结合到镜片中的颜料可提供美容增强作用。结合到镜片中的活性剂可提供治疗功能性。无需使镜片处于通电状态即可实现此类物理特性。泪点塞传统上为无源装置。

最近，有理论表明有源元件可被结合到接触镜片中。一些元件可包括半导体器件。一些例子示出了在置于动物眼睛上的接触镜片中嵌入半导体器件。还描述了如何在镜片结构自身内以多种方式使有源元件通电和激活。由镜片结构限定的空间的形状和大小为限定各种功能创造了新型而具有挑战性的环境。在许多实施例中，重要的是提供使眼科装置内的组件通电的可靠、紧凑且经济有效的方法。在一些实施例中，这些通电元件可包括电池，所述电池可继而由“碱性”电池基化学形成。使用电能的其他组件可连接至这些通电元件。在一些实施例中，这些其他组件可包括晶体管以执行电路功能。也可能有利的是在这种装置中包括有机半导体装置。

发明内容

因此，本发明包括在一个或多个眼科镜片插入物表面上限定有机半导体晶体管的方法和装置，所述眼科镜片插入物可含有三维形状，并可插入眼科装置中。在一些实施例中，提供了可通电和引入眼科装置中的眼科镜片插入物。

在一些实施例中，公开了一种形成眼科装置的方法，其包括在基底上沉积有机半导体层、将所述基底分成插入件，其中每个插入件包括有机半导体、将插入件附接至眼科镜片插入物上，以及围绕所述眼科镜片插入物形成封装层。

在一些实施例中，所述基底为硅圆片。在一些实施例中，所述封装层为聚对二甲苯。在一些其他实施例中，所述封装层围绕所述镜片插入物形成水凝胶。

在一些实施例中，公开了在基底上形成至少一个第一栅极导体的方法。在一些实施例中，另外公开了在与所述第一栅极导体电连通的基底上沉积通电元件的方法。在一些实施例中，所述通电元件为电化学电池。

在一些实施例中，所述有机半导体层包括n型有机半导体。在一些实施例中，所述有机半导体层包括p型有机半导体。在一些实施例中，所述有机半导体层包括n型有机半导体、p型有机半导体和它们的组合。在一些实施例中，所述n型有机半导体层包含十六氟酞菁铜(F₁₅CuPc)。在一些实施例中，所述p型有机半导体层包含并五苯。

在一些实施例中，所述通电元件由不止一个电化学电池组成，所述不止一个电化学电池至少部分以串联方式连接。在一些实施例中，所述第一栅极导体包括透明电极。在一些实施例中，所述透明电极包含氧化铟锡。

在一些实施例中，所述眼科镜片插入物可以以多种方式形成以产生三维形状，有机半导体晶体管和其他电气装置可在所述三维形状上形成。电气装置的非限制性的例子包括电阻器、电容器、二极管、电感器和类似的这种装置。之后，通电元件可与这些有机半导体装置接触形成，或在这些有机半导体装置上形成。在一些实施例中，可通过将含有蓄电池组电池相关的化学品的膜施用至电互连件而形成通电元件。在一些其他实施例中，通电元件也可用于产生有机半导体装置的电路。在相关实施例中，可通过印刷过程来进行施用，所述印刷过程可通过使用针或其他施用工具来施用化学品的混合物。

眼科镜片可通过在聚合材料中封装三维成形的眼科镜片插入物而形成。一种形成镜片的方法可包括在模具片之间聚合反应性混合物，所述眼科插入物在聚合之前被置于所述模具片之间。在一些实施例中，许多功能组件或区域可位于所述眼科插入物内。在一些实施例中，所述插入物可含有由有机半导体层形成的至少一个晶体管。其他常见的元件可包括但不限于导电迹线、通电元件、激活元件和有源眼科装置。所述有源眼科装置可能能够动态改变穿过所述眼科镜片的光的聚焦特性。能够动态改变聚焦特性的组件的非限制性的例子可包括液体弯月形镜片元件。激活元件的非限制性的例子可包括压敏开关和磁场传感器。磁场传感器的非限制性的例子可包括霍尔效应传感器、光检测器、检声器，和能够检测电磁信号(如RF信号)的其他装置。